В Антарктике, может быть, и холодно, но это не означает, что жизнь там замедленная. Под разрушившимся ледником ученые обнаружили удивительно быстро растущее сообщество стеклянных губок, которые из случайных маргиналов успели стать доминирующими бентосными животными всего за несколько лет. О результатах исследования биологи доложили в журнале Current Biology.
Когда в результате повышения температуры моря Уэдделла в 1995 году от шельфового ледника Ларсена отделился и раскрошился ледник Ларсен А, под ним при содействии солнечного света расцвело новое морское сообщество. Но жизнь на дне шельфа меняется гораздо быстрее, чем ожидалось. Особенно это касается популяций стеклянных, или шестилучевых губок (Hexactinellida) – животных, которые, как считалось, развиваются и воспроизводятся медленно и живут очень долго. «Бентосное сообщество, которое, как мы полагали, меняется за десятилетия или столетия, преображается здесь быстро, буквально за годы», – говорит Клаудио Рихтер (Claudio Richter) из Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера (Германия).
Никто не знает, какая жизнь существовала под ледником Ларсен А до его исчезновения. Ученые предполагают, что придонная фауна там была бедна, поскольку животные получают пищу, только если сильные течения приносят ее. Когда открылся доступ к солнечному свету, появились возможности для роста фитопланктона и водорослей, а это привело к появлению и животных, таких как асцидии и губки.
В 2007 году ученые исследовали этот район с помощью дистанционно управляемого подводного аппарата и обнаружили всего в 300 метрах от поверхности сообщества глубоководных беспозвоночных, которые характерны, как правило, для глубин в 1000 метров или больше. Изредка попадались стеклянные губки, а доминировали быстрорастущие асцидии.
Когда Рихтер и его коллеги вернулись сюда в 2011 году, то увидели, что жизнь на дне кардинально изменилась за прошедшие 4 года: все вокруг заполонили стеклянные губки, а асцидии практически исчезли. «Мы обнаружили двух- или даже трехкратное увеличение биомассы стеклянных губок, – утверждает Рихтер. – Это гораздо быстрее, чем кто-либо из нас мог представить». Губок не только стало больше, но и в размерах они тоже увеличились, добавляет ученый. И это несмотря на среднюю температуру -2 °С и относительно небольшое количество пищи.
Согласно некоторым прежним исследованиям, стеклянные губки живут долго и медленно. По наиболее смелым оценкам, срок их жизни может составлять аж 10 000 лет – у них очень медленный обмен веществ. В одной из работ по стеклянным губкам из пролива Мак-Мердо у них не было выявлено никакого роста и воспроизводства за 10-летний период наблюдений. Тем не менее другие ученые отмечали возможность быстрого увеличения популяций губок, прежде ничего подобного не демонстрировавших.
Если прибавить к этому результаты нового исследования, то можно предположить, что антарктические стеклянные губки, способные пребывать в «спящем» состоянии со стагнированным ростом в течение десятков лет, периодически могут претерпевать всплески развития и колонизировать новые территории. Что именно запускает такие всплески, непонятно. «Главный вывод, который следует из нашего исследования, – это то, что донные сообщества очень динамичны, даже в экстремальных условиях обитания, которые преобладают в Антарктике», – говорит Лаура Филлингер (Laura Fillinger), ведущий автор работы.
Ученые планируют и дальше возвращаться в этот район, чтобы следить за тем, что будет происходит дальше. Они предполагают, что морское дно там достигнет экологического климакса, как на других мелководных участках антарктического региона с сезонным ледяным покрытием. При таких темпах это может случиться уже через несколько десятилетий, а не столетий.
Что это может значить для всей Антарктики или планеты в целом, сказать сложно. Стеклянные губки вырастают до 2 метров в высоту и служат средой обитания для разнообразных сообществ рыб и беспозвоночных, но о них еще много чего неизвестно. У самих губок поводов для беспокойства, пожалуй, меньше всего: «Если тревожные темпы разрушения шельфового ледника сохранятся, в условиях изменений климата ледяные губки могут оказаться на стороне победителей», – пишут исследователи.
Впрочем, доминирование губок в данном районе необязательно будет длиться вечно. Другие «предприимчивые» виды вскоре могут прийти сюда и начать ими питаться или конкурировать с ними за ресурсы. «Довольно сложно предсказывать будущее, – отмечает Клаудио Рихтер. – Единственное, что мы можем сказать наверняка, – что все будет происходить очень быстро».
